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摘要：MIBINI大桥跨越赤道几内亚共和国最大的河流WELE河，主桥为
120+120m独塔双索面预应力混凝土斜拉桥，本文简要介绍了主桥的设计和施工控
制情况。
本桥设计时，充分考虑了工程所在地的建设条件，在满足景观要求的同时，尽
量做到经济适用。在方案设计阶段，本桥拟定了独塔斜拉桥、钢箱拱桥、三塔部分
斜拉桥、连续梁等四个桥型方案进行比较，选定了独塔斜拉桥作为设计方案。主桥
跨径根据通航净宽和通航的要求选择了120m。桥塔选取了“H”型和“倒Y”型
塔进行景观比较，最终选择了“倒Y”型塔。本桥在设计方面有三个难点，分别是
C45混凝土主梁的应力控制、索塔锚固区的环向预应力设计和索塔下横梁的预应力
设计。
MIBINI大桥的施工控制目的就是确保该斜拉桥施工中的快捷、安全并尽量使
成桥后的结构内力、线型与设计预期相符合。该桥梁的施工控制是一个预告－量测
－识别－修正－预告的循环过程。施工控制的要求首先是确保施工中结构的安全，
其次是保证结构的内力合理和外形美观。根据悬浇混凝土斜拉桥施工的主要特点，
本桥在施工控制中采取了相应对策。
关键词：独塔斜拉桥，设计，施工控制
中图分类号：S611文献标识码：A
第-1-页
-1-
一、绪论
赤道几内亚共和国位于非洲中西部,毗邻大西洋东岸的几内亚湾，该国最大
的河流WELE河从东往西流入大西洋。MIBINI大桥即位于连接WELE河的入海
口处连接两岸的Bolondo和Mbini村。桥梁全长1087m，是该国第一座预应力混
凝土斜拉桥。主桥采用120+120m独塔双索面预应力混凝土斜拉桥；引桥采用30m
先简支后连续预制混凝土T梁。
该桥的建设地点位于非洲的热带雨林之中，属经济欠发达地区，投资规模、
建设材料都受到很大的制约，故该桥主梁仅有13m宽，设置了双向双车道和人
行道，混凝土强度最高仅能达到C45标准，而荷载等级要求达到公路-I级。在国
内，同类斜拉桥主梁宽度一般都大于20米，主梁混凝土一般采用C50~C60。因
此，虽然独塔斜拉桥在我国有较为丰富的建设经验，但因该桥具有特殊的建设条
件，设计和施工都有不小的难度。
二、本桥的方案设计
1、建设条件
（
1111
）自然条件
该地属赤道雨林气候，潮湿，多雨多云。一年中，1~3月份为大旱季，4~6
月份为小雨季，7~9月份为大雨季，10~12月份为小旱季。地区年平均降雨量为
2112.6mm，年平均降雨天数152天，日最大降雨量144mm，小时暴雨强度为23.5mm；
年气温变化在摄氏15度和32度之间；年平均相对湿度为88.8%；年平均日照5
小时，白天日照比较强，早晚凉爽。近海地区各季节基本以南风和偏西南风为主，
无飓风灾害。
第-2-页
-2-
图1-1赤道几内亚MBINI大桥桥位俯瞰
（
2222
）技术标准
⑴设计荷载：公路-I级；
⑵行车道数：双向双车道；
⑶桥面宽度：2(人行道+锚索区)+2X4.5(行车道)+2(锚索区+人行道)，总宽
13m。
⑷设计速度：60km/h。
⑸设计风速：14m/s。
⑹通航净空：
表1-1Mbini大桥通航净空表
航道等级代表船型主桥通航孔跨径(m)通航净
宽(m)
通航净
高(m)
设计最高
通航水位(m)
设计最低
通航水位(m)
内河Ⅱ
（2）
2000T内
河船舶12010518.012.00010.000
⑺船舶撞击力：
表1-2桥墩船舶撞击力计算值
航道名称
船舶撞击力（MN）
备注横桥向顺桥向
第-3-页
-3-
WELE河通航孔1.10.9主墩及过渡墩
（
3333
）建材情况
由于赤道几内亚国内基本没有重工业，本国不能生产符合桥梁建设要求的
钢材、水泥、砂石料级配强度较低，最高仅能生产强度等级相当于C35的混凝
土，大部分建材均需要通过海路进口。
2、方案构思
（
1111
）桥型方案比选
考虑到建设成本和实用性等因素，桥梁全长初步拟定为1000m左右；主桥
拟采用单向通航条件下单孔跨径大于105m或双向通航条件下单孔跨径210m的
大跨度桥梁结构。本项目主桥共设计了四个桥型方案，分别为独塔斜拉桥、钢箱
拱桥、三塔部分斜拉桥、连续梁桥。
图1-2赤道几内亚桥型方案比选
从经济和建设难度角度出发，钢箱拱桥和三塔部分斜拉桥方案的造价较高、
且技术难度较大，而连续梁桥方案虽然造价较低，景观效果却不好，所以MBINI
大桥最终方案拟定为造价和景观效果均比较适中的独塔斜拉桥方案。主桥跨径根
第-4-页
-4-
据通航凈宽和通航的要求选择了120m，采用预应力混凝土主梁，由于是独塔，
结构体系选用塔梁固结，墩梁分离的形式。
（
2222
）建筑造型设计
根据对已建成桥梁的统计，独塔斜拉桥的塔
高与主跨之比在0.5左右
[1][1][1][1]
，本桥的桥面以上塔
高取为60m。若把塔高定为1，则本桥的主跨长
度为2，即为4，正好符合建筑美学的动态匀称
比例原则，即由整数的平方根所形成的级数2、
3、4···与1的之比，一般认为凡是采用
该比例的图形是美的
[2][2][2][2]
。
考虑到本桥仅设置两个车道，没有中央分隔带用来设置单索面，只能采用双
索面的布置形式，故索塔采用“倒Y型”塔和“H型”塔方案进行造型比选。
图1-3赤道几内亚MBINI大桥索塔造型比选
桥塔最终选择了“倒Y”型，基于以下两点原因：
1本桥塔高较小，且又是独塔斜拉桥，单个“H型”塔在索面的层次
上比较单一、缺乏变化。而“倒Y型”塔的索面呈空间发撒状，层次更丰
富。
2从桥梁的稳定和动势的角度出发，“倒Y型”塔更能给人们一种稳
定的感觉。在桥面行驶时，空间发撒的拉索更能给人们强劲的张力，使
桥梁更显示出一种生机盎然、充满活力的气质。
第-5-页
-5-
图1-4斜拉索空间效果
二、本桥的设计难点
1、主梁应力控制的难点
由于主梁混凝土等级为C45，因此主梁的应力控制较为严格。本桥在设计时
采用了分次张拉斜拉索的方法来控制主梁的应力。主梁的每个梁段均按三次张拉
张拉斜拉索，并在合龙后再调整一遍索力，具体步骤如下：
①每个梁段施工时，首先架设并第一次对称张拉该梁段的斜拉索。
②浇注该梁段的一半混凝土。
③第二次对称张拉该梁段的斜拉索。
④浇注该梁段剩余一半混凝土。
⑤张拉相应的纵向预应力钢束、剪断斜拉索与挂篮的联系。
⑥第三次对称张拉该梁段的斜拉索。
⑦前移挂篮，施工下一梁段。
⑧合龙后根据实际受力情况调整索力，使主梁受力均匀合理。
⑨按以上方案调整索力后，MBINI大桥的计算结果如下：
表2-1主梁持久状况和短暂状况截面正应力表
施工阶段成桥阶段运营阶段
正应力max（MPa）正应力max（MPa）正应力max（MPa）
18.38.913.3
各阶段混凝土最大压应力均满足规范要求
表2-2主梁持久状况主压应力表
主压应力max（MPa）持久状态箱梁最大主压应力满足规范要求
120+120m独塔双索面预应力混凝土斜拉桥，本文简要介绍了主桥的设计和施工控
制情况。
本桥设计时，充分考虑了工程所在地的建设条件，在满足景观要求的同时，尽
量做到经济适用。在方案设计阶段，本桥拟定了独塔斜拉桥、钢箱拱桥、三塔部分
斜拉桥、连续梁等四个桥型方案进行比较，选定了独塔斜拉桥作为设计方案。主桥
跨径根据通航净宽和通航的要求选择了120m。桥塔选取了“H”型和“倒Y”型
塔进行景观比较，最终选择了“倒Y”型塔。本桥在设计方面有三个难点，分别是
C45混凝土主梁的应力控制、索塔锚固区的环向预应力设计和索塔下横梁的预应力
设计。
MIBINI大桥的施工控制目的就是确保该斜拉桥施工中的快捷、安全并尽量使
成桥后的结构内力、线型与设计预期相符合。该桥梁的施工控制是一个预告－量测
－识别－修正－预告的循环过程。施工控制的要求首先是确保施工中结构的安全，
其次是保证结构的内力合理和外形美观。根据悬浇混凝土斜拉桥施工的主要特点，
本桥在施工控制中采取了相应对策。
关键词：独塔斜拉桥，设计，施工控制
中图分类号：S611文献标识码：A
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一、绪论
赤道几内亚共和国位于非洲中西部,毗邻大西洋东岸的几内亚湾，该国最大
的河流WELE河从东往西流入大西洋。MIBINI大桥即位于连接WELE河的入海
口处连接两岸的Bolondo和Mbini村。桥梁全长1087m，是该国第一座预应力混
凝土斜拉桥。主桥采用120+120m独塔双索面预应力混凝土斜拉桥；引桥采用30m
先简支后连续预制混凝土T梁。
该桥的建设地点位于非洲的热带雨林之中，属经济欠发达地区，投资规模、
建设材料都受到很大的制约，故该桥主梁仅有13m宽，设置了双向双车道和人
行道，混凝土强度最高仅能达到C45标准，而荷载等级要求达到公路-I级。在国
内，同类斜拉桥主梁宽度一般都大于20米，主梁混凝土一般采用C50~C60。因
此，虽然独塔斜拉桥在我国有较为丰富的建设经验，但因该桥具有特殊的建设条
件，设计和施工都有不小的难度。
二、本桥的方案设计
1、建设条件
（
1111
）自然条件
该地属赤道雨林气候，潮湿，多雨多云。一年中，1~3月份为大旱季，4~6
月份为小雨季，7~9月份为大雨季，10~12月份为小旱季。地区年平均降雨量为
2112.6mm，年平均降雨天数152天，日最大降雨量144mm，小时暴雨强度为23.5mm；
年气温变化在摄氏15度和32度之间；年平均相对湿度为88.8%；年平均日照5
小时，白天日照比较强，早晚凉爽。近海地区各季节基本以南风和偏西南风为主，
无飓风灾害。
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图1-1赤道几内亚MBINI大桥桥位俯瞰
（
2222
）技术标准
⑴设计荷载：公路-I级；
⑵行车道数：双向双车道；
⑶桥面宽度：2(人行道+锚索区)+2X4.5(行车道)+2(锚索区+人行道)，总宽
13m。
⑷设计速度：60km/h。
⑸设计风速：14m/s。
⑹通航净空：
表1-1Mbini大桥通航净空表
航道等级代表船型主桥通航孔跨径(m)通航净
宽(m)
通航净
高(m)
设计最高
通航水位(m)
设计最低
通航水位(m)
内河Ⅱ
（2）
2000T内
河船舶12010518.012.00010.000
⑺船舶撞击力：
表1-2桥墩船舶撞击力计算值
航道名称
船舶撞击力（MN）
备注横桥向顺桥向
第-3-页
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WELE河通航孔1.10.9主墩及过渡墩
（
3333
）建材情况
由于赤道几内亚国内基本没有重工业，本国不能生产符合桥梁建设要求的
钢材、水泥、砂石料级配强度较低，最高仅能生产强度等级相当于C35的混凝
土，大部分建材均需要通过海路进口。
2、方案构思
（
1111
）桥型方案比选
考虑到建设成本和实用性等因素，桥梁全长初步拟定为1000m左右；主桥
拟采用单向通航条件下单孔跨径大于105m或双向通航条件下单孔跨径210m的
大跨度桥梁结构。本项目主桥共设计了四个桥型方案，分别为独塔斜拉桥、钢箱
拱桥、三塔部分斜拉桥、连续梁桥。
图1-2赤道几内亚桥型方案比选
从经济和建设难度角度出发，钢箱拱桥和三塔部分斜拉桥方案的造价较高、
且技术难度较大，而连续梁桥方案虽然造价较低，景观效果却不好，所以MBINI
大桥最终方案拟定为造价和景观效果均比较适中的独塔斜拉桥方案。主桥跨径根
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据通航凈宽和通航的要求选择了120m，采用预应力混凝土主梁，由于是独塔，
结构体系选用塔梁固结，墩梁分离的形式。
（
2222
）建筑造型设计
根据对已建成桥梁的统计，独塔斜拉桥的塔
高与主跨之比在0.5左右
[1][1][1][1]
，本桥的桥面以上塔
高取为60m。若把塔高定为1，则本桥的主跨长
度为2，即为4，正好符合建筑美学的动态匀称
比例原则，即由整数的平方根所形成的级数2、
3、4···与1的之比，一般认为凡是采用
该比例的图形是美的
[2][2][2][2]
。
考虑到本桥仅设置两个车道，没有中央分隔带用来设置单索面，只能采用双
索面的布置形式，故索塔采用“倒Y型”塔和“H型”塔方案进行造型比选。
图1-3赤道几内亚MBINI大桥索塔造型比选
桥塔最终选择了“倒Y”型，基于以下两点原因：
1本桥塔高较小，且又是独塔斜拉桥，单个“H型”塔在索面的层次
上比较单一、缺乏变化。而“倒Y型”塔的索面呈空间发撒状，层次更丰
富。
2从桥梁的稳定和动势的角度出发，“倒Y型”塔更能给人们一种稳
定的感觉。在桥面行驶时，空间发撒的拉索更能给人们强劲的张力，使
桥梁更显示出一种生机盎然、充满活力的气质。
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图1-4斜拉索空间效果
二、本桥的设计难点
1、主梁应力控制的难点
由于主梁混凝土等级为C45，因此主梁的应力控制较为严格。本桥在设计时
采用了分次张拉斜拉索的方法来控制主梁的应力。主梁的每个梁段均按三次张拉
张拉斜拉索，并在合龙后再调整一遍索力，具体步骤如下：
①每个梁段施工时，首先架设并第一次对称张拉该梁段的斜拉索。
②浇注该梁段的一半混凝土。
③第二次对称张拉该梁段的斜拉索。
④浇注该梁段剩余一半混凝土。
⑤张拉相应的纵向预应力钢束、剪断斜拉索与挂篮的联系。
⑥第三次对称张拉该梁段的斜拉索。
⑦前移挂篮，施工下一梁段。
⑧合龙后根据实际受力情况调整索力，使主梁受力均匀合理。
⑨按以上方案调整索力后，MBINI大桥的计算结果如下：
表2-1主梁持久状况和短暂状况截面正应力表
施工阶段成桥阶段运营阶段
正应力max（MPa）正应力max（MPa）正应力max（MPa）
18.38.913.3
各阶段混凝土最大压应力均满足规范要求
表2-2主梁持久状况主压应力表
主压应力max（MPa）持久状态箱梁最大主压应力满足规范要求